锅炉的性能怎么样,投运当天看不出来,要放到长周期运行里去验。

湖南石化己内酰胺产业链搬迁与升级转型发展项目,是这座老石化基地体量最大的一次产业升级。由建龙川锅承建的该项目配套 4×480t/h 高温高压煤粉锅炉,承担主装置的蒸汽供应,投运至今已连续稳定运行三年以上。

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运行稳不稳,数据说了算。一台锅炉省不省煤,一炉煤能产出多少蒸汽,最硬的尺子是热效率。这把尺子,建龙川锅没有自己拿。

第三方实测:热效率 94.51%

转入稳定运行后的性能复核,项目委托中国能源建设集团华中电力试验研究院承担,依据《电站锅炉性能试验规程》(DL/T 10184—2015)开展第三方性能试验,并出具正式验收报告。

锅炉测试难就难在变量太多——进风温度、给水温度、煤质、空气湿度,任何一项波动都会影响结果。为了测得准、比得公平,试验把各类变量统一折算到同一口径之后,再作评判。折算下来,在480t/h额定工况下,锅炉热效率达到94.51%,比技术协议约定的保证值高出1.39个百分点。飞灰与炉渣可燃物含量均处于低位,固体未完全燃烧损失小。

这1.39个百分点不但是纸面上的数字,在同等燃煤量下,热效率每高1个百分点,蒸汽产出就多一分;按该项目的燃料消耗规模折算,长期运行下来,就是持续的燃煤节约。

工艺尾气掺烧:把副产气的热值收回来

这个项目的燃料结构,不止于煤。

结合石化工艺特点,液氮洗尾气、PSA2燃料气等副产气被安全引入炉膛协同燃烧。副产气中的可燃组分热值被回收,替代部分燃煤,同时避免直接放空。

掺烧的收益是双向的:一方面是降低燃煤消耗与厂区用能成本,另一方面是减少火炬放空、削减大气污染物排放。过去要点火炬烧掉的尾气,现在变成蒸汽,送进了主装置。

但是尾气掺烧听着划算,做起来另有一层难。

工艺尾气的组分与流量随上游工况波动,掺烧比例变化会直接影响炉膛热负荷分布与理论燃烧温度。温度场一旦失衡,稳燃条件与污染物生成量将同时恶化。

项目的解法,是四角切向水平浓淡燃烧技术配合反切分离燃尽风设计,均衡炉膛温度场,保证煤粉与工艺尾气混合燃烧的稳定性。投运以来,4台锅炉长周期连续稳定运行,主蒸汽压力、温度、蒸发量等关键参数长期保持在设计值附近,实测指标全面优于技术协议保证值。

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对石化企业来说,动力站设备的评价标准从来不是能否投运,而是能不能在主装置全周期的负荷波动里持续供汽,再顺带把工艺尾气消化掉——这两条,都得靠运行时间来回答。

湖南石化项目的4台锅炉,把答案交给了第三方实测和三年以上的运行记录。热效率、掺烧稳定性、排放指标,都落在数据上,不落在表述上。

从垃圾焚烧余热锅炉,到石化动力站煤粉锅炉;从新疆广汇的纯燃高硫煤锅炉,到中石油蓝海新材料的角管式燃气锅炉——建龙川锅交出的每一份答卷,都经得起检验。